微生物学

(Microbiology)
２年 選択必修　後期 ２単位　山登一郎

【目標】動物・植物細胞をはじめ，下等真核生物，菌類，原核生物やファージに至るまで微生物学の対象である。 これらは古典的な発酵工学のみでなく，最近の遺伝子工学・細胞工学の材料である。そこで生物工学の基礎とし て，微生物学的取扱いの基礎とその考え方を習得してもらう。まず微生物学の歴史と各生物の進化・分類学上 の位置づけを示す。次に分子生物学発展において主な材料であった大腸菌（原核生物）と酵母（下等真核生物） を中心に，分子生物学・生化学的側面（分子レベルの側面）から，細胞の生育の問題，遣伝学の基礎，代謝調 節，各種代謝過程，細胞の構造と機能について講義する。遺伝学については分子遺伝学を聴講されたい。

【参考書】スタニ工他著「微生物学」（培風館），柳田友道著「微生物科学1-5」（学会出版センター）， 百瀬春生編　生物工学基礎コース「微生物工学」（丸善）
【履修上の注意】生化学Ｉ，分子遺伝学，細胞生物学を同時に履修してほしい。シラバス参照。
【成績評価方法】試験の成績で評価する。
【授業計画】
  1. イントロダクション（微生物学の歴史）

    2. ［微生物学とは，レーウエンフック，パスツール，コッホらによる微生物学の発展の歴史，発酵と滅菌法］
    【トピックス：酒の飲み方，ＡＩＤＳ，ゲノム計画】 　
  2. 分類と進化I

    3. ［分類の手法，二界説と三界説，下等動・植物，原核生物，菌類］
  3. 分類と進化II

    4. ［菌類およぴ核酸生物，古細菌と進化，各生物の分類］
  4. 培養と細胞の生育

    5. ［生育の測定法，生育の各相（対数増殖期など），各種培養法］
  5. 　

    6. ［外部環境の生育に及ぼす影響］
    【トピックス：抗生物質，細菌のアポトーシス？（定常期シグナル）， 腸内連鎖球菌の耐塩・耐アルカリ性】
  6. 遺伝学の基礎I

    7. ［大腸菌の遺伝学，遺伝子地図と物理的地図］
  7. 遺伝学の基礎II

    8. ［ラムダファージ，ラムダファージの遺伝子地図，ライフサイクル］
  8. 代謝調節I

    9. ［転写レベルの調節（負と正の調節），翻訳レベルの調節（アンチセンスＲＮＡ）］
    【トピックス： トリプトファンリプレッサー， 醤油発酵におけるカタボライトリプレッション】
  9. 代謝調節II

    10. ［酵素レベルの調節（フィードバック阻害や化学修飾による）］
  10. 代謝（エネルギー代謝）

    11. ［発酵と呼吸，各種微生物に特徴的な発酵過程と電子伝達様式（嫌気呼吸など），光合成］
    【トピックス： 微小モーターATPase，アクトミオシンATPase】
  11. 代謝（同化）

    12. ［糖新生，ＣＯ２固定反応，窒素固定と窒素サイクル，硫黄の同化］
  12. 代謝（高分子合成）

    13. ［ＤＮＡ／ＲＮＡ／タンパク質生合成，調節ＲＮＡ，細胞周期とＤＮＡ複製の調節，プラスミドの不和合性］
    【トピックス：分裂リング，分泌タンパク質や膜タンパク質の生合成】
  13. 細砲の構造と機能（細胞の表層構造）

    14. ［菌類の表層構造，細菌の表層構造（ペプチドグリカンと外膜，リポポリサッカリド）， グラム陽性・陰性菌］
    【トピックス：Ｏ157と外膜及び ポリン，脂質の性質， 各種輸送系】
  14. 細胞の構造と機能（細胞内器官）

    15. ［リボソーム，貯蔵物質，線毛，鞭毛と走性，夾膜，ミトコンドリア］
    【トピックス：鞭毛モーター，シャペロン】
  15. 細胞の構造と機能（細胞内器官）

    16. ［ミクロボディ，液胞，ゴルジ，細胞骨格，分泌とソーティング］

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